벽난로의 설치와 시공

벽난로 굴뚝은 무조건 높을수록 좋다는데 정말인가요?

본문

벽난로의 발열방식에 따라 벽난로 굴뚝이 높아야 하는 현장이 있고 그렇지 않는 경우도 있습니다. 

벽난로는 장작을 연소하는 장작 벽난로 일 경우 화구의 개폐 여부를 기준으로
화구가 오픈된 재래식 벽난로와 세라믹유리로 화구를 밀폐한 화구 밀폐형으로 나눌 수 있습니다.



7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530596988_4584.jpg
< 화구가 오픈된 재래식 벽난로의 시공 예 >





7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597013_5515.jpg

7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597013_6193.jpg
< 화구가 세라믹 유리로 밀폐된 벽난로의 예 >



벽난로의 연도가 높을수록 좋다는 말씀은
화구가 오픈된 재래식 벽난로의 경우에는 타당성이 있는 말씀입니다. 

재래식 벽난로는 벽난로 몸체(Body)와 스모크쳄버,
그리고 연도가 통풍계의 사이클을 형성하며 유기적으로 결합된 통풍장치의 하나라고 할 수 있습니다.



7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597063_0193.jpg
< 화구가 오픈된 재래식 벽난로의 부분별 명칭과 구조 >



벽난로에서 연소가스에 유도되어 화구로 유입되는 공기량은 개구면적(㎠)당 매시간 0.07~0.1㎥에 달합니다.


이러한 공기유입량은 장작이 연소하기위해 필요한 양의 30~40배에 달하며,

이로 인해 벽난로가 있는 공간을 1시간당 5~6회 환기하게 됩니다.


이와같이 재래식 벽난로는 화구로 유입되는 공기량이 화구의 면적 (가로*세로)만큼

유입되면서 끊임없이 화실의 온도를 낮추게 됩니다.


따라서, 화실의 온도(250도에서 300도)와 거실의 온도 차이가 많이 나게 되지 않습니다.


이러한 재래식 벽난로의 발열의 특성으로 인해 화실의 흡인력이 약한 것을

높은 연도의 자연 발생한 증력을 이용하여 원활히 배출하기 위해 연도를 높여 지붕 끝까지 올려주는 것입니다.


따뜻한 공기와 차가운 공기가 섞일 때 

따뜻한 공기가 차가운 공기에 비해 밀도가 낮아 지고,

이러한 밀도 차에 의해 상대적으로 가벼워진 따뜻한 공기가 위로 올라가는 현상을 이용하는

재래식 벽난로의 특성상 연도를 높여 줄수록 연도의 자연 증력으로 인해 연기가 잘 배출 되는 것입니다.


그러나, 연도가 7m이상 높을 경우에는 연도내부에서 발생하는 공기의 밀도차로 인해

자연 증력이 과도하게 발생하여 스모크 쳄버(Smoke-Chamber)를 넘어

화실에까지 흡입 압력이 미치므로 인해 장작이 너무 빨리 연소되고

연도의 유속이 과도하게 빨라 질수 있습니다.


이러한 현상이 지속 될 경우 장작을 땔수록 방안이 추워지는 기형적인 벽난로 성능이 나타 날수도 있습니다.


화구가 오픈된 재래식 벽난로에서 스모크 쳄버 와 연도가 시작 되는 부분에

유출 뎀퍼를 두어 흡인 압력이 과도하게 높을 경우 유출 뎀퍼를 닫아

흡인 압력을 낮추는 기능을 준것은 이러한 이유입니다.


뎀퍼를 콘트롤 하시면 실내공기의 과다한 흡인량이 줄고, 배기량은 줄어들게 됩니다.


그 결과 흡인 공기가 가지고 가는 환기 손실이 감소됩니다.


즉, 뎀퍼를 사용하는 목적은 연소상태에 맞게 실내에 연기가 생기지 않는 범위로

뎀퍼를 닫아 연도의 흡인압을 조정하고, 동시에 실내로부터의

여분의 흡인 공기를 줄여 난로의 열효율을 높이는 것입니다.





7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597206_2348.jpg
< 각종 뎀퍼의 개폐형식 >





7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597223_1911.jpg
< 뎀퍼 작동방식의 예 >




이와는 반대로 화구가 세라믹 유리로 밀폐된 현대식 벽난로의 경우는

벽난로 연도가 높을수록 좋다는 말씀은 큰 의미가 없습니다.


벽난로가 잘 제작되어 있어 화구의 모든 틈새가 세라믹 유리와 암면으로 정밀하게 밀폐되고,

벽난로 제작자의 의도에 따라 1차 2차 유입뎀퍼의 유입통로를 통해

정밀하게 통제량 만큼 공기량이 화실로 유입된다면

화실의 온도는 재래식 벽난로에 비해 3배 이상 올라가게 됩니다.


(재래식 벽난로의 화실온도 250~350도, 세라믹유리가 적절하게 설치된 밀폐된 벽난로의 화실 온도 750~1,100도 )


“장작을 연소하는 벽난로” 라는 면에서는 같지만 화구가 오픈된 벽난로와

세라믹 유리로 밀폐된 벽난로는 이와 같이 화실의 온도에서 엄청난 차이를 나타냅니다.


화실 온도의 차이는 열효율의 차이와 함께 벽난로화실 내부에서의 공기의 흐름 에서도 현격한 차이점을 보여 줍니다.


즉, 화구가 밀폐된 벽난로는 화실에서의 연소 온도가 높음으로 인해

재래식 벽난로에 비해 증력이 강하게 형성되어

외부 공기에 의한 역풍의 영향을 거의 받지 않게 됩니다.


재래식 벽난로에서 외부 공기에 의한 연기 트러블을 막아 주는 연붕 (Smoke-Shelve)과

스모크 쳄버, 슬로트의 3가지 구조는 세라믹 그라스가 부착된 벽난로에서는

디플렉터 (diflector) 구조에 의해 수행되어 집니다.


따라서, 벽난로 굴뚝을 높여 벽난로의 연기 트러블을 막아 주는 것은

화구가 오픈된 재래식 벽난로에서 필요한 기술이며,

현재 많이 선택되어지는 세라믹 유리가 장착된 밀폐된 벽난로에서는 고온의 벽난로 화실에서

증력을 발생시켜 연도를 통해 배출하게 됨으로 인해 굳이 벽난로 연도를 필요 이상 높일 필요가 없는 것입니다.




7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597313_7695.jpg
< 세라믹 유리로 밀폐된 벽난로의 디플렉터와 벽난로 각부의 유기적 연관성 >
1.리프트 업 도어  2.연도  3.재받이를 통한 재처리  4.대류열의 흐름   5. 도어트림
6.연도를 통한 공기배출  7.에어커튼 유입구  8.디플렉터를 통한 복사열의 피드백 9.화점의 복사열 
10.1차 공기유입 11.2차공기 유입 12.대류공기의 유입  13.디플렉터
를 통과한 에너지의 연도유출






7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597347_6064.jpg
< 연도 단면의 마찰저항을 줄이기 위한 올바른 치수 >






7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597366_848.jpg 7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597377_1592.jpg
< 여러가지 지붕 형태에 따른 연도의 높이 >






7fe2057973dfc484b42a40bde3a04ec5_1530597393_2999.jpg
< 굴뚝의 유효 공백 면적 - 인접되는 양면의 합계(ac+bc)가 연도단면적 ab보다 커져야 합니다. >









곤지암공장 및 전시판매장 : 경기도 광주시 동막골길 40번길 13-7 | Tel.031-797-8185 | Fax. 031-769-8017 | E-Mail. thejhj@hanmail.net
대표자:정현진 | 사업자등록번호:126-86-36920 | 통신판매업신고번호 : 제 2018-경기광주-0316

COPYRIGHT samjinfire ALL RIGHTS RESERVED